Funcionamiento del nonio

Tecnología mecánica. Instrumentos de medición. Calibres. Medidas interiores, en profundidad. y exteriores

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Calibrador o pie de rey:

Es muy empleado en el taller para pequeñas y medianas precisiones.

Este instrumento consta de una regla de acero graduada y doblada a escuadra por un extremo. La regla doblada constituye la boca fija. Otra regla menor también doblada a escuadra, llamada cursor o corredera se desliza a frotamiento suave sobre la primera y constituye la boca móvil. El desplazamiento de la corredera se logra presionando sobre un gatillo o pulsador, solidario de la misma.en la figura 10.8 puede verse uno de los tipos más corrientes. Lleva bordes biselados en uno de los cuales tiene una graduación especial llamada nonio que al desplazarse lo hace junto a la escala graduada de la regla, muchos calibradores llevan dos escalas graduadas con sus respectivos nonios

Funcionamiento del nonio

Para comprender el funcionamiento del nonio examinemos las dos reglas mencionadas: la mayor AB (fig 1) fija, dividida en milímetros y la menor móvil, que se desplaza junto a la mayor y que lleva grabado en su bisel el nonio.

-tomemos 10 mm de longitud de la regla grande AB y dividámoslos en 10 partes. Cada división valdrá:

1 mm = 10/10 mm.

-tomemos ahora 9 mm de longitud en la regla pequeña y dividámoslos también en 10 partes. Cada división valdrá :

9/10 de mm.

—si hacemos coincidir los ceros de ambas reglas, la separación existente entre 1 y 1' será:

10/10 - 9/10 = 1/10 de mm ,

la separación entre 2 y 2' será:

2/10;

la de 3 y 3' será:

3/10 : y así sucesivamente.

fig.1

-ahora hagamos coincidir la 1 y 1' y la distancia entre 0 y 0' será exactamente 1/10; si coinciden 2 y 2', la separación entre 0y 0' será 2/10; si coinciden 3 y 3' será 3/10 y si 8 y 8', será 8/10, etc.

Las graduaciones de ambas reglas están hechas de tal manera que cuando están en contacto las caras interiores de las dos bocas - calibre cerrado - los ceros coinciden.

Apreciación de los nonios

Acabamos de explicar el funcionamiento de un nonio de 10 divisiones hemos visto como haciendo coincidir sucesivamente en 1 - 1',2 - 2', 3-3' , etc., las distancias entre los ceros 0 y 0' eran respectivamente de:1/10,2/10,3/10, etc; es decir , al pasar de una division a la siguiente, la diferencia es siempre 1/10, la cual es pués la apreciación del nonio y vale:

a=division de la regla - division del nonio = 1-9/10=10/10-9/10=1/10mm

Podremos lograr mayor precisión, haciendo que la diferencia entre las divisiones de la regla y las del nonio sean menores.

En la practica se logra esto empleando nonios de 20 y de 50 divisiones.(fig 2 y 3)

figs. 2 y 3

Veamos que apreciación logramos con ellos:

-nonio de 20 divisiones:

Si tomamos en la corredera 19 mm y lo dividimos en 20 partes, cada una de ellas valdrá 19/20 mm y su apreciación será:

a=1 - 19/20 = 20-19/20 = 1/20 mm; a= 1/20 = 0.05

-nonio de 50 divisiones

En la corredera 49 mm los dividimos en 50 partes, cada una de la cuales valdrá 49/50 mm ; la apreciación del aparato será:

a = 1 - 49/50 = 50-49/50 = 1/50 mm; a = 1/50 =0.02

-nonio en fracción de pulgada

Veamos aún otro caso muy corriente en los calibradores con escala en pulgadas (fig 4)

fig 4

la regla esta dividida en 1”/16 y el nonio abarca 7 divisiones de la regla estando a su vez dividido en 8 partes cada una de las cuales valdrá por tanto:

(7''/16)/8 = 7''/8 x 16

y la apreciación del aparato será:

a = 1''/16 - 7''/8x16 = 8-7/8x16 = 1''/128

también podríamos hacer:

a = 1/16 - (7/16)/8 = (1/16 x 8)/8 - (7/16)/8 = (8/16 - 7/16)8 = (1''/16)/8

Vemos que siempre nos resulta un quebrado en el cual el numerador es el valor de la división de la regla y el denominador el numero de divisiones del nonio de donde podremos deducir la siguiente regla:

la apreciación del nonio es igual al valor de la menor división de la regla dividido por el numero de divisiones del nonio”; esto se puede expresar por medio de la formula:

a = d/n

-Ejemplos:

1º.- Hallar la apreciación que tenga 20 divisiones y cuya regla este dividida en 0,5 mm

a= 0.5/20 =5/200 = 0.025 mm

2º.- Hallar la apreciación de un nonio de 25 divisiones si cada pulgada de la regla esta dividida en 40 partes.

a= 1”/40/25 = 1”/40 x25 = 1”/1000

3º.-¿Cuántas divisiones debe tener un nonio para que aprecie 0,05 si la regla está dividida en medios milímetros?

n = d/a = 0,5/0,05 = 10 divisiones

4º.-¿Cuántas divisiones deberá tener un nonio para aprecia 0,01” si en la regla cada pulgada está dividida en 25 divisiones?

n = d/a = 1”/25/0,01” = 1/ 25 x 0,01 = 4 divisiones

Medición con el pie de rey

Al medir con el calibre, se nos pueden presentar dos casos:

  • que el cero de nonio coincida con una división de la regla;

  • que no coincida

  • Medición exacta en milímetros

    Si el cero del nonio coincide con un trazo de la regla, nos indicará su valor exacto. Por ejemplo: 6 mm.

    Medición en décimas

    Si el cero del nonio está entre dos trazos de la regla ( fig. 5), por ejemplo : uno y dos, el trazo de la regla situado a la izquierda del cero del nonio representará la parte entera, 1 mm.; el trazo del nonio que coincida con una división cualquiera de la regla indicará la parte decimal, por ejemplo, 9.. Su lectura será 1,9 mm.

    fig.5

    Colocación de medidas

    Para poner una medida dada en el calibre, por ejemplo 11,4 mm. Se procede de la siguiente manera:

    • se sitúa el cero del nonio entre las divisiones 11 y 12 de la regla y la cuarta división del nonio se hace coincidir con una división de la regla

    Características del pie de rey

    Los calibres se diferencias por:

    - la longitud de la regla en cm: de 15 cm., de 25 cm., etc;

    - por el grado de apreciación del nonio: 0,1; 0,05; 0,02; mm. , etc;

    - material: acero, acero inoxidable, etc., mate o brillante;

    - forma de sus bocas: puntiagudas, rectas, etc.;

    - especiales: con tornillo de fijación y aproximador (fig. 10.14)

    Empleo del calibre

    El calibre se puede emplear para:

    - Medir exteriores ( fig. 6):

    -se toma el calibre con una abertura mayor que el espesor a medir;

    -una vez encarado el calibre con las superficies de la pieza, se acercan las dos bocas hasta conseguir un contacto suave con ellas;

    -este contacto entre calibre y pieza debe realizarse en una zona amplia, lo más cerca posible de la regla y no únicamente en las puntas y evitar así un desgaste desigual;

    -leer el número de milímetros enteros y la fracción si la hay.

    fig. 6

    - Medir interiores (fig 7):

    -se cierran las bocas y se introducen en el hueco a medir;

    -se abren hasta hacer contacto suave con ellas;

    -efectuar la lectura;

    -cerrar el calibre y retirarlo de la pieza.

    Cuando se emplean los llamados calibres de tornero (fig. 10.17), se procede de igual manera, pero a la lectura habrá que añadir el grueso de las puntas, ordinariamente 10 mm.

    fig 7

    Equivalencia en pulgadas y milímetros desde 1/64 “ a 1”

    pulgadas

    mm

    pulgadas

    mm

    pulgadas

    mm

    pulgadas

    mm

    0

    1/64

    1/32

    3/64

    1/18

    5/64

    3/32

    7/64

    1/8

    9/64

    5/32

    11/64

    3/16

    13/64

    7/32

    15/64

    0

    0,3969

    0,7938

    1,1906

    1,5875

    1,9844

    2,3812

    2,7781

    3,1750

    3,5719

    3,9688

    4,3656

    4,7625

    5,1594

    5,5562

    5,9531

    ¼

    17/64

    9/32

    19/64

    5/16

    21/64

    11/32

    23/64

    3/8

    25/64

    13/32

    27/64

    7/8

    29/64

    15/32

    31/64

    6,3500

    6,7469

    7,1438

    7,5406

    7,9375

    8,3344

    8,7312

    9,1281

    9,5250

    9,9219

    10,3188

    10,7156

    11,1125

    11,5094

    11,9062

    12,3031

    ½

    33/64

    17/32

    35/64

    9/16

    37/64

    19/32

    39/64

    5/8

    41/64

    21/32

    43/64

    11/16

    45/64

    23/32

    47/64

    12,7000

    13,0969

    13,4938

    13,8906

    14,2875

    14,6864

    15,0812

    15,4781

    15,8750

    16,2719

    16,6688

    17,0656

    17,4625

    17,8594

    18,2562

    18,6531

    ¾

    49/64

    25/32

    51/64

    13/16

    53/64

    27/32

    55/64

    7/8

    57/64

    29/32

    59/64

    15/16

    61/64

    31/32

    63/64

    1

    19,0500

    19,4469

    19,8438

    20,2406

    20,6375

    21,0344

    21,4312

    21,8281

    22,2250

    22,6219

    23,0188

    23,4156

    23,8125

    24,2094

    24,6062

    25,0031

    25,4000

    -Medir profundidades:

    Esto sólo puede hacerse con calibres que lleven una varilla o sonda como el de la fig. 1

    -se apoya el calibre al borde de la profundidad a medir;

    -abrimos las bocas hasta que la sonda o varilla toque suavemente en el fondo.

    En estos casos, es todavía más importante hacer el contacto con suavidad, sobre todo en cotas grandes, porque la varilla fácilmente se dobla y da lugar con ello a errores en la medida;

    -hacemos la lectura, y separamos el calibre. También podemos retirar primero el calibre sin cerrarlo y hacer luego la lectura.

    Para medir profundidades con mayor precisión, se emplean los calibres de profundidad o sondas ( fig. 8)

    La mayor precisión se logra:

    -Por el mejor apoyo que supone la corredera especial;

    -por la mayor rigidez de la regla, respecto a la varilla de los calibres ordinarios.

    fig 8

    • BIBLIOGRAFÍA:

    “TECNOLOGÍA MECANICA 1” F.P./ 1er Grado

    Editorial EDB

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